Marx.ba

Zagađenje je globalni problem. Svake godine se širom svijeta odbaci oko 300 miliona tona plastike (podaci UNEP-a), od kojih se manje od 5% reciklira. Jedno od rješenja za ovaj problem je biorazgradiva ambalaža. Nova tehnologija za sintezu glikolne kiseline, koja se često koristi u proizvodnji biorazgradive ambalaže, koristi leguru paladijuma. Ovo eliminiše toksični formaldehid iz sirovine, čineći proizvodnju bezbjednijom i ekološki prihvatljivijom.

Izvještaj na ovu temu predstavljen je na Evropskom simpozijumu nauke o površini, održanom u Atini od 17 do 19. aprila u organizaciji European Association of Material Surfaces Science and Technology (EMAST).

Trenutno je glavna sirovina za proizvodnju biodegradabilne ambalaže glikolna kiselina, koja se također široko koristi u farmaceutskoj i prehrambenoj industriji. Dobija se iz formaldehida, opasnog kancerogena. Glikolna kiselina se koristi u širokom spektru industrija – hrana, petrohemija, tekstil. Međutim, uglavnom se koristi u proizvodnji kozmetike i biorazgradivih materijala.

Upotreba formaldehida je faktor rizika kako za bezbjednost na radu, tako i za životnu sredinu, pa je njegova upotreba strogo regulisana zakonodavstvom EU. Emisije formaldehida su toksične, negativno utiču na životnu sredinu i doprinose klimatskim promjenama i zagađenju vazduha. U posljednjih nekoliko godina, tehnologija bez formaldehida je proširena širom različitih industrija kako bi pomogla proizvođačima da ispune sve strože ekološke regulatorne zahtjeve.

Novi pristup sintezi glikolne kiseline zasniva se na reakciji oksidacije etilenglikola u tečnoj fazi, za koju je pronađen novi, efikasniji katalizator. Ovaj katalizator može se proizvesti na osnovu nanočestica legure paladijuma fiksiranih na nosaču od ugljenika, što ubrzava oksidacionu reakciju etilenglikola umjesto formaldehida i pruža visok prinos glikolne kiseline.

Tokom studije, korištena je metoda imobilizacije rastvora za pripremu serije katalizatora koji sadrže nanočestice paladijuma i zlata deponovane na nepromijenjenim i modifikovanim grafitnim i aktivnim ugljenicama. Pripremljeni katalizatori proučavani su korištenjem modernih metoda poput XRD-a (rentgenska difrakcija), adsorpcije-desorpcije azota na niskoj temperaturi, HRTEM-a (visokorezolutna transmisiona elektronska mikroskopija) i rendgenske fotoelektronske spektroskopije (XPS), i testirani u reaktoru za ciljnu reakciju oksidacije etilenglikola u tečnoj fazi. Kao rezultat, mogla su se odrediti optimalna veličina, morfologija i struktura nanočestica paladijuma i zlata, kao i njihova distribucija na površini nosača od ugljenika.

Razvoj biodegradabilne ambalaže radi zamjene tradicionalne polimerske ambalaže ključan je trend u savremenoj ekologiji. Povećana proizvodnja takve ambalaže zahtijeva nove, bezbjednije metode proizvodnje koje ispunjavaju principe brige o životnoj sredini.